水准测量的方法.doc

第四节水准测量的方法一、水准点用水准测量的方法测定的高程控制点,称为水准点,记为BM(BenchMark)。水准点有永久性水准点和临时性水准点两种。(1)永久性水准点国家等级永久性水准点,如图2-14所示。有些永久性水准点的金属标志也可镶嵌在稳定的墙角上,称为墙上水准点,如图2-15所示。建筑工地上的永久性水准点,其形式如图2-16a所示。图2-14国家等级水准点图2-15墙上水准点(2)临时性水准点临时性的水准点可用地面上突出的坚硬岩石或用大木桩打入地下,桩顶钉以半球状铁钉,作为水准点的标志,如图2-16b所示。图2-16建筑工程水准点a)永久性水准点b)临时性水准点二、水准路线及成果检核在水准点间进行水准测量所经过的路线,称为水准路线。相邻两水准点间的路线称为测段。在一般的工程测量中,水准路线布设形式主要有以下三种形式。(1)附合水准路线的布设方法如图2-17所示,,沿待定高程的水准点1、2、3进行水准测量,,称为附合水准路线。BMABMBh1h2h3h4123图2-17附合水准路线(2)成果检核从理论上讲,附合水准路线各测段高差代数和应等于两个已知高程的水准点之间的高差,即各测段高差代数和与其理论值的差值,称为高差闭合差,即(2-5)(1)闭合水准路线的布设方法如图2-18所示,,沿各待定高程的水准点1、2、3、4进行水准测量,,称为闭合水准路线。BMAh1h2h3h4h51234图2-18闭合水准路线(2)成果检核从理论上讲,闭合水准路线各测段高差代数和应等于零,即如果不等于零,则高差闭合差为:(2-6)(1)支水准路线的布设方法如图2-19所示,,沿待定高程的水准点1进行水准测量,这种既不闭合又不附合的水准路线,称为支水准路线。支水准路线要进行往返测量,以资检核。BMA1hfhb图2-19支水准路线(2)成果检核从理论上讲,支水准路线往测高差与返测高差的代数和应等于零。如果不等于零,则高差闭合差为:(2-7)各种路线形式的水准测量,其高差闭合差均不应超过容许值,否则即认为观测结果不符合要求。三、水准测量的施测方法转点用TP(TurningPoint)表示,在水准测量中它们起传递高程的作用。如图2-20所示,,现欲测定B点的高程HB。AHABHBhAB大地水准面D=1000mTP1ⅠTP4TP3h1ⅡⅢⅣⅤ图2--1水准测量手簿测站测点水准尺读数/m高差/m高程/m备注后视读数前视读数+-∑∑a-∑b=+∑h=+=HB-HA=+(1)计算每一测站都可测得前、后视两点的高差,即将上述各式相加,得则B点高程为:(2)计算检核为了保证记录表中数据的正确,应对后视读数总和减前视读数总和、高差总和、B点高程与A点高程之差进行检核,这三个数字应相等。(1)变动仪器高法是在同一个测站上用两次不同的仪器高度,测得两次高差进行检核。要求:改变仪器高度应大于10cm,两次所测高差之差不超过容许值(例如等外水准测量容许值为±6mm),取其平均值作为该测站最后结果,否则须要重测。(2)双面尺法分别对双面水准尺的黑面和红面进行观测。利用前、后视的黑面和红面读数,分别算出两个高差。如果不符值不超过规定的限差(例如四等水准测量容许值为±5mm),取其平均值作为该测站最后结果,否则须要重测。四、水准测量的等级及主要技术要求在工程上常用的水准测量有:三、四等水准测量和等外水准测量。、四等水准测量三、四等水准测量,常作为小地区测绘大比例尺地形图和施工测量的高程基本控制。三、四等水准测量的主要技术要求见表2-2。表2-2三、四等水准测量的主要技术要求等级路线长度/km水准仪水准尺观测次数往返较差、附合或环线闭合差与已知点联测符合或环线平地/mm山